浙大生態(tài)學(xué)完整整理

1、生態(tài)學(xué)*緒論*1.為什么學(xué)習(xí)生態(tài)學(xué)Why ：生物與環(huán)境間的相互作用主導(dǎo)著地球環(huán)境和人類的命運(yùn)，全球溫室。2 生態(tài)學(xué)研究的整體性 ： 系統(tǒng)觀（System Approach）系統(tǒng)科學(xué)的思想和方法； 整體觀（Integrated Approach）：高級層次的特性不是其低級層次特性的簡單疊加； 層次觀：Level or scale dependant每一生命層次都有其特有的結(jié)構(gòu)和功能特征，避免混淆； 進(jìn)化觀: 依據(jù)進(jìn)化的歷史可以更好地理解目前觀察到的生態(tài)現(xiàn)象；3.4生態(tài)學(xué)研究方法 批判性思維和邏輯推理歸納 野外調(diào)查 野外定點(diǎn)定位試驗(yàn)（生態(tài)學(xué)研究網(wǎng)絡(luò)） 3S技術(shù) 遙感（RS）、地理信息系統(tǒng)（GIS）

2、、全球定位系統(tǒng)（GPS）：3S技術(shù) 計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)（仿真）（Simulation） 生態(tài)模型（數(shù)學(xué)的方法） Ecological Modelling (SCI) (Elsevier) 分子遺傳學(xué)方法和技術(shù)等復(fù)習(xí)和作業(yè)生態(tài)學(xué)的定義、研究對象和范圍？如何理解生物與地球環(huán)境的協(xié)同進(jìn)化？生態(tài)學(xué)的發(fā)展歷程和主要學(xué)派；現(xiàn)代生態(tài)學(xué)的主要特征和研究方法；5 如何提高自己的學(xué)術(shù)創(chuàng)新能力?*第二章、生命系統(tǒng)及其環(huán)境 *要點(diǎn):生態(tài)因子限制因子生態(tài)幅生態(tài)位生態(tài)場1、生命系統(tǒng)的概念 系統(tǒng)的定義：是由若干相互作用、相互依存的組成部分結(jié)合成的、具有一定結(jié)構(gòu)和特定功能的綜合體。系統(tǒng)的三個(gè)基本條件：兩個(gè)以上的組分；相互作用；一

3、定的功能系統(tǒng)分為三類： 開放系統(tǒng)； 封閉系統(tǒng)； 孤立系統(tǒng) 生命系統(tǒng)（Life System）：各個(gè)層次的生物系統(tǒng)都是在一定空間和時(shí)間中的具有相互作用的生態(tài)學(xué)結(jié)構(gòu)和功能單位，都是生命系統(tǒng)。 生命系統(tǒng)的基本特點(diǎn) ：生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)生命系統(tǒng)的過程生命系統(tǒng)的功能2. 環(huán)境的概念 Environment是指某一特定生物體或生物群體以外的空間，以及直接或間接影響該生物體或生物群體生存的一切事物的總和。 3生態(tài)因子：構(gòu)成生態(tài)環(huán)境的各種因素稱生態(tài)因子。生態(tài)因子（ecological factors）：是指環(huán)境中對生物生長、發(fā)育、生殖、行為和分布有直接或間接影響的環(huán)境要素。生態(tài)環(huán)境（ecological envi

4、ronment）：所有生態(tài)因子構(gòu)成生物的生態(tài)環(huán)境。生境（habitat）：具體的生物個(gè)體和群體生活地段上的生態(tài)環(huán)境稱為生境。主導(dǎo)作用 :在諸多環(huán)境因子中，有一個(gè)對生物決定性作用的生態(tài)因子，稱為主導(dǎo)因子。限制因子：生物的生存和繁殖依賴于各種生態(tài)因子的綜合作用，其中限制生物生存和繁殖的關(guān)鍵性因子就是限制因子b. Liebig最小因子定律德國化學(xué)家于Liebig1840年有機(jī)化學(xué)及其在農(nóng)業(yè)和生理學(xué)中的應(yīng)用，認(rèn)為每一種植物都需要一定種類和數(shù)量的營養(yǎng)元素，在植物生長所必需的元素中，供給量最少（與需求量比相差最大）的元素決定著植物的產(chǎn)量。例如，當(dāng)土壤中的氮，可維持250kg產(chǎn)量，鉀可維持350kg，磷可維

5、持500kg，則實(shí)際產(chǎn)量只有250kg；如果多施1倍的氮，產(chǎn)量將停留在350kg，因?yàn)檫@時(shí)產(chǎn)量鉀所限制。 Liebig指出：“植物的生長取決于處于最小量狀況的食物的量”，這一概念被稱為“Liebig最小因子定律1913年，美國生態(tài)學(xué)家V.E.Shelford提出了耐受性法則：任何一個(gè)生態(tài)因子在數(shù)量上或質(zhì)量上的不足或過多，即當(dāng)其接近或達(dá)到某種生物的耐受限度時(shí)會使該種生物衰退或不能生存。生態(tài)因子: 影響生物生長發(fā)育的環(huán)境變量;限制因子: 各生態(tài)因子中對生物生長發(fā)育起限制作用的因子; 生態(tài)幅(生態(tài)閾): 生物正常生長發(fā)育的生態(tài)因子范圍.生態(tài)位: 由各生態(tài)幅構(gòu)成的某生物生存的生態(tài)定位.生態(tài)場：生物的生

6、命活動對周圍環(huán)境（含生物）產(chǎn)生的生態(tài)效應(yīng)的空間分布動態(tài)思考與復(fù)習(xí) ：1 什么是環(huán)境？2 生態(tài)因子和限制因子？3 比較Liebig最小因子定律與Shelford耐受性定律。4 生態(tài)幅與生態(tài)位；5 溫度的生態(tài)效應(yīng) 6 生物對溫度變化的響應(yīng)與適應(yīng)。 第三章 分子生態(tài)學(xué)1.分子生態(tài)學(xué)（Burk, 1994)：是分子生物學(xué)與生態(tài)學(xué)融合而成的新的生物學(xué)分枝學(xué)科。而不僅只是應(yīng)用分子生物學(xué)技術(shù)研究生態(tài)學(xué)問題。向近敏等（2000）：應(yīng)當(dāng)是研究生物活性分子在其顯示與生命關(guān)聯(lián)的活動中所牽連到的分子環(huán)境問題。其定義有兩層含義：1、運(yùn)用現(xiàn)代分子生物學(xué)技術(shù)研究傳統(tǒng)生態(tài)學(xué)問題；2、生物活性分子表現(xiàn)其生命活動時(shí)的分子生態(tài)條件

7、的規(guī)律性。2.生態(tài)系統(tǒng)的三個(gè)層次： 以個(gè)體為基礎(chǔ)的宏觀生態(tài)系統(tǒng) 以細(xì)胞為基礎(chǔ)的微生態(tài)學(xué)統(tǒng) 以核酸分子和其他生物活性分子為基礎(chǔ)的分子生態(tài)系統(tǒng)3.一 分子進(jìn)化的中性理論（neutral theory of molecular evolution):1、 理論核心：分子水平上的絕大多數(shù)突變是選擇上中性的，因而他們在進(jìn)化中的命運(yùn)是隨機(jī)漂變的，而不是由自然選擇決定的。【中性突變是指這種突變對生物體的生存既沒有好處，也沒有害處，也就是說，對生物的生殖力和生活力，即適合度沒有影響，因而自然選擇對它們不起作用。】2 、中性理論對種內(nèi)遺傳變異的解釋：分子水平上的絕大部分種內(nèi)遺傳變異（即遺傳多態(tài)現(xiàn)象）是選擇上中型

8、的，突變速率和遺傳漂變速率決定遺傳多態(tài)性的變化速率。中性突變與自然選擇的辨證統(tǒng)一：少量突變的非中性。中性理論在分子生態(tài)中的應(yīng)用：排除假設(shè)的基礎(chǔ)。種群遺傳進(jìn)化：選擇、突變、隨機(jī)遺傳漂變、遷移、自然災(zāi)害、社會結(jié)構(gòu)等。二、Hardy-Weinberg principle內(nèi)涵：在滿足下列假設(shè)的條件下，生物種群的等位基因頻率和基因型頻率保持不變.（1）有性繁殖并隨機(jī)交配；（2）等位基因在雌雄兩性中隨機(jī)交配；（3）種群足夠大；（4）世代不重疊；（5）沒有自然選擇、突變和遷移。分子生態(tài)意義：作為基本判別假設(shè)和理論基礎(chǔ)。四 隨機(jī)遺傳漂變是種群進(jìn)化的重要?jiǎng)恿π》N群比大種群發(fā)生漂變的速度快，所以等位基因在小種群中

9、被固定的平均時(shí)間比大種群短。一個(gè)等位基因被固定的概率等于其此時(shí)在種群中的頻率，所以稀有基因更易被淘汰。隨機(jī)遺傳漂變降低種群的遺傳多樣性。因?yàn)樾峦蛔儽还潭ǖ母怕实扔谄浯藭r(shí)在種群中的頻率，所以，新突變在小種群中被固定的可能性大于在大種群中。局部種群越小其遺傳多樣性喪失的越快，局部種群間的遺傳分化就越大。對所有中性等位基因的作用一致，因此，在沒有其它進(jìn)化動力的條件下，不同的中性位點(diǎn)揭示的進(jìn)化（演化）規(guī)律應(yīng)相同。思考討論題1 分子生態(tài)學(xué)方法在解決生物的適應(yīng)與進(jìn)化等重大問題上有何優(yōu)勢？2 分子生態(tài)學(xué)的發(fā)展對整個(gè)生命科學(xué)的學(xué)科建設(shè)有何影響？3 學(xué)科交叉是新生還是消亡？第四章 生理生態(tài)學(xué)【個(gè)體系統(tǒng)與環(huán)境的生

10、態(tài)關(guān)系】書本的第3第4章.4.1脅迫的生態(tài)效應(yīng)： 環(huán)境脅迫-生物體響應(yīng)過程: (1)預(yù)警階段：結(jié)構(gòu)和功能改變 （2） 抗性階段：適應(yīng)（3）耗盡階段；損傷 （4）耗盡-再生,死亡2.克服脅迫的代價(jià)：適應(yīng)調(diào)整的能量和物質(zhì)消耗，損傷修復(fù)的能量和物質(zhì)消耗，逃避或改變環(huán)境的能量和物質(zhì)消耗結(jié)果：生長和生殖速率和效率降低， 3.對脅迫的適應(yīng)適應(yīng)：生物生長發(fā)育的最適范圍（生態(tài)幅）向其脅迫生境偏移的現(xiàn)象。馴化：人為誘導(dǎo)的適應(yīng)。4.對光的適應(yīng)：(1) 光的生態(tài)作用，（2）光脅迫： 大氣臭氧空洞與UVB 損傷； 強(qiáng)光對植物的光損傷， 葉黃素循環(huán)，光系統(tǒng)II 解離循環(huán)，（3） 光適應(yīng)：短期適應(yīng)： 調(diào)整接收效率；長期適

11、應(yīng)：生態(tài)類型5. 光周期現(xiàn)象：長期適應(yīng)晝夜長度變化格局，形成以年為周期的特定日長啟動行為。6. （）生活型：物種間的趨同適應(yīng)生活型life form。 生活型：長期適應(yīng)同一環(huán)境類型的不同物種，可表現(xiàn)出相似的外貌、結(jié)構(gòu)、體積、行為和壽命等，椐此劃分的形態(tài)類型稱為生活型。（）生態(tài)型：物種內(nèi)對不同環(huán)境的趨異適應(yīng)生態(tài)型 Ecotype復(fù)習(xí)題生物對脅迫環(huán)境適應(yīng)的階段和類型生物的能源類型光周期與光適應(yīng)生物對營養(yǎng)分配的調(diào)控生物對水分脅迫的適應(yīng)類型生物對溫度脅迫的適應(yīng)與調(diào)控 第四章 生理生態(tài)學(xué) 1. 限制因子定律：某種物種受到數(shù)種因子影響時(shí)，其速度受到最小提供因子所決定。2. 物候：是指生物長期適應(yīng)于一年中溫

12、度的節(jié)律性變化，形成的與此相適應(yīng)的發(fā)育節(jié)律。例如大多數(shù)植物春天發(fā)芽，夏季開花，秋天結(jié)實(shí)，冬季休眠。3. 1.脅迫環(huán)境4. 脅迫（環(huán)境）：一個(gè)地區(qū)永久的或者暫時(shí)的多種不利但不立即使植物致死的環(huán)境條件。如高溫、低溫、強(qiáng)光、弱光、干旱、鹽漬化等。5. 脅迫因子：脅迫刺激生命體生長發(fā)育的因子。6. 脅迫反應(yīng)或脅迫狀態(tài)：對刺激的反應(yīng)或適應(yīng)的即刻狀態(tài)。主要的自然脅迫環(huán)境類型：強(qiáng)光脅迫、極端溫度、凍土、雪和冰、干旱脅迫、鹽脅迫等。7. 許多物種僅在很窄的溫度范圍內(nèi)有最好的表現(xiàn)8. 氣候變暖會導(dǎo)致重大自然災(zāi)害增加，進(jìn)而引發(fā)糧食減產(chǎn)、疾病流行、水資源匱乏、人口被迫遷移及國家間爭斗等問題，危及人類安全。這些問題尤

13、其可能發(fā)生在非洲。 第五章種群的結(jié)構(gòu)和過程1. 種群（population）：種群是物種在自然界中存在的基本單位。從生態(tài)學(xué)觀點(diǎn)看，種群又是生物群落的基本組成單位。如某塊森林中的梅花鹿種群。2. 空間需要：種生物生存所需的最小空間的大小稱為該生物的空間需要3. 領(lǐng)域（territory)：由生物個(gè)體、家庭或其它社群（social group)單位所占據(jù)的、并積極保衛(wèi)不讓同種其它成員侵入的空間。生物針對同種其它個(gè)體而保衛(wèi)其領(lǐng)域的行為即領(lǐng)域行為。領(lǐng)域行為的目的：保證食物資源、營巢地和生活空間，從而獲得配偶或養(yǎng)育后代。領(lǐng)域性的主要特點(diǎn)：（1）領(lǐng)域面積隨占有者的體重而擴(kuò)大； （2）每單位體重所需的領(lǐng)域：

14、 食肉動物食草動物 （3）領(lǐng)域行為往往隨生活史，尤其是繁殖節(jié)律而變化4. 種群的內(nèi)分布型：隨機(jī)，均勻，集群型5. 構(gòu)件生物(Modular organism)：每個(gè)構(gòu)件有生長點(diǎn)和類似的器官（如莖、葉等），每個(gè)構(gòu)件在一定程度上相當(dāng)于一個(gè)亞個(gè)體。植物的構(gòu)件包括地上（枝葉）和地下（根）系統(tǒng)。6. 單體生物(unitary organism):外部邊界清楚,只有一個(gè)集中控制中心的多細(xì)胞生物個(gè)體稱為. 如多數(shù)動物和單細(xì)胞生物. 構(gòu)件生物:由一個(gè)合子發(fā)育成一組構(gòu)件(modules),每個(gè)構(gòu)件有一個(gè)相對獨(dú)立的控制中心, 這組構(gòu)件組成的個(gè)體稱為構(gòu)件生物(modulear organism). 從上級構(gòu)件上又會

15、產(chǎn)生下級構(gòu)件,依次類推. 例如,樹的分枝, 水稻的分蘗等.7. 生態(tài)型：不同地方種群長期適應(yīng)各自環(huán)境，形成的一些穩(wěn)定的生態(tài)差異并可遺傳的生態(tài)適應(yīng)群體.8. 指數(shù)式增長：種群在“無限”的環(huán)境中，即假定環(huán)境中空間，食物等資源是無限的，因而其增長率不隨種群本身的密度而變化，這類增長通常呈指數(shù)式增長，可稱為密度無關(guān)的增長。9. （Logistic增長)“S”型曲線有兩個(gè)特點(diǎn)：曲線漸近于K值，即平衡密度；曲線上升是平滑的。 Logistic曲線常分為5個(gè)時(shí)期：開始期，也可稱為潛伏期，由于種群個(gè)體數(shù)很少，密度增長緩慢；加速期，隨個(gè)體數(shù)增加，密度增長逐漸加快；轉(zhuǎn)折期，當(dāng)個(gè)體數(shù)達(dá)到飽和密度一半（即K/2時(shí)），

16、密度增長最快；減速期，個(gè)體數(shù)超過K/2以后，密度增長逐漸變漫；飽和期，種群個(gè)體數(shù)達(dá)到K值而飽和。 第六章 種內(nèi)與種間關(guān)系 11種內(nèi)關(guān)系：密度效應(yīng)（density effect）：在一定時(shí)間內(nèi)，當(dāng)種群的個(gè)體數(shù)目增加時(shí)，就必定會出現(xiàn)鄰接個(gè)體之間的相互影響，稱為密度效應(yīng)或鄰接效應(yīng)（the effect of neighbors）。 出生和死亡 遷入和遷出2.目前發(fā)現(xiàn)植物的密度效應(yīng)有兩個(gè)基本的規(guī)律： （一）最后產(chǎn)量恒值法則 在一定范圍內(nèi)，當(dāng)條件相同時(shí)，不管一個(gè)種群的密度如何，最后產(chǎn)量差不多總是一樣的。 (二)3/2自疏法則隨著播種密度的提高，種內(nèi)對資源的競爭不僅影響到植株生長發(fā)育的速度，也影響到植株的

17、存活率。 在高密度的樣方中，有些植物死亡了，于是種群開始出現(xiàn)“自疏現(xiàn)象”（self-thinning）。植被密度調(diào)控是研究生物與生物相互作用的模型之一；具有重要生態(tài)學(xué)理論意義和應(yīng)用價(jià)值。過高密度：自疏法則， 林業(yè)應(yīng)用高密度：恒定終產(chǎn)量定律，農(nóng)林業(yè)應(yīng)用脅迫條件低密度：護(hù)理植物（Nursing plant)，植被恢復(fù)3.在高等動物婚配關(guān)系中，一般雌性是限制者，雄性常常不易接近雌性是被限制者。決定動物婚配制度的主要生態(tài)因素可能是資源的分布，主要是食物和營巢地在空間和時(shí)間上的分布情況。4. a. 領(lǐng)域性領(lǐng)域（territory）是指由個(gè)體、家庭或其他社群（social group）單位所占據(jù)的,并積極

18、保衛(wèi)不讓同種其他成員侵入的空間。 a. 社會等級（social hierarchy）是指動物種群中各個(gè)動物的地位具有一定順序的等級現(xiàn)象。5. 他感作用：植物產(chǎn)生并向外釋放一些化學(xué)物質(zhì)，影響（抑制或刺激）其鄰近個(gè)體的現(xiàn)象叫他感作用。他感物質(zhì)主要有： 1 酚類化合物：酚， 香豆素類，奈醌類（黑胡桃）萜類：單萜，倍半萜 ； 炔類：一枝黃花的母菊酯； 生物堿：大麥分泌蘆竹堿；其他。如刀豆氨酸（豆科植物）等，6. 生態(tài)位（niche）：是生態(tài)學(xué)中的一個(gè)重要概念，主要指在自然生態(tài)系統(tǒng)中一個(gè)種群在時(shí)空、空間上的位置及其與相關(guān)種群之間的功能關(guān)系。7. 一個(gè)穩(wěn)定的群落中占據(jù)了相同生態(tài)位的兩個(gè)物種，其中一個(gè)物種終

19、究要滅亡； 一個(gè)穩(wěn)定的群落中，由于各種群在群落中具有各自的生態(tài)位，種群間能避免直接的競爭，從而保證了群落的穩(wěn)定。一個(gè)相互起作用的、生態(tài)位分化的種群系統(tǒng)，各種群在它們對群落的時(shí)間、空間和資源的利用方面，以及相互作用的可能類型方面，都趨向于互相補(bǔ)充而不是直接競爭。8.共生：偏利共生： 共生行為對其中一方的利益大于另一方（或一方無利也無害）； 互利共生：對雙方均有利的共生現(xiàn)象；復(fù)習(xí)題1 總結(jié)和分析密度效應(yīng)在種內(nèi)關(guān)系中的普遍性：植物，動物，人類。2 分析恒定終產(chǎn)量定律和自疏法則的密度范圍和農(nóng)林應(yīng)用價(jià)值。3 討論他感作用的農(nóng)林醫(yī)學(xué)應(yīng)用；4 學(xué)會應(yīng)用生態(tài)位理論分析種間關(guān)系。5 學(xué)會根據(jù)種間相互作用系數(shù)判別

20、種間相互作用的可能結(jié)果。 第七章 生態(tài)系統(tǒng)的一般特征1.生態(tài)系統(tǒng)（ecosystem）就是在一定空間中共同棲居著的所有生物（即生物群落）與其環(huán)境之間由于不斷地進(jìn)行物質(zhì)循環(huán)和能量流動過程而形成的統(tǒng)一整體。構(gòu)成系統(tǒng)的3個(gè)基本條件：多個(gè)成分相互聯(lián)系、相互作用一定的功能。生態(tài)系統(tǒng)主要是功能上的單位，而不是生物學(xué)中分類的單位。生態(tài)系統(tǒng)=生物群落+無機(jī)環(huán)境2.初級生產(chǎn)力（Primary Productivity）是指綠色植物利用太陽光進(jìn)行光合作用，即太陽光+無機(jī)物質(zhì)+H2O+CO2熱量+O2+有機(jī)物質(zhì)，把無機(jī)碳（CO2）固定、轉(zhuǎn)化為有機(jī)碳（如葡萄糠、淀粉等）這一過程的能力。一般以每天、每平方米有機(jī)碳的含量

21、（克數(shù)）表示。初級生產(chǎn)力又可分為總初級生產(chǎn)力和凈初級生產(chǎn)力。 總初級生產(chǎn)力(Gross Primary Productivity, GPP)是指單位時(shí)間內(nèi)生物(主要是綠色植物)通過光合作用途徑所固定的有機(jī)碳量，又稱總第一性生產(chǎn)力，GPP決定了進(jìn)入陸地生態(tài)系統(tǒng)的初始物質(zhì)和能量。凈初級生產(chǎn)力(Net Primary Productivity, NPP)則表示植被所固定的有機(jī)碳中扣除本身呼吸消耗的部分，這一部分用于植被的生長和生殖，也稱凈第一性生產(chǎn)力。兩者的關(guān)系：NPP= GPP-Ra ，Ra：為自養(yǎng)生物本身呼吸所消耗的同化產(chǎn)物。3.營養(yǎng)級：處于食物鏈某一環(huán)節(jié)上的所有生物種的總和 第八章，群落生態(tài)學(xué)

22、【生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)】1. 生物群落：一定空間和時(shí)間內(nèi)，所有生物種群構(gòu)成的具有內(nèi)在聯(lián)系的有機(jī)整體。 生物群落可定義為： 在特定空間或特定生境下，具有一定的生物種類組成，它們之間及其與環(huán)境之間彼此影響、相互作用，具有一定的外貌及結(jié)構(gòu)，包括形態(tài)結(jié)構(gòu)與營養(yǎng)結(jié)構(gòu)，并具特定功能的生物集合體。也可以說，一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中具生命的部分即生物群落。 2.群落的基本特征：具有一定的外貌：生活型、（種類組成）生長類型反映植物群落的外貌。具有一定的種類組成：內(nèi)蒙古植物志p371391。一定的群落結(jié)構(gòu)：形態(tài)結(jié)構(gòu)、生態(tài)結(jié)構(gòu)（生態(tài)類型）、營養(yǎng)結(jié)構(gòu)（食物鏈）。形成群落的環(huán)境：不同物種之間相互影響：種間關(guān)系。動態(tài)特征：替代過程、機(jī)制

23、、替代后果。分布范圍：植被的分布規(guī)律主要受溫度、水分的限制。3.多樣性與穩(wěn)定性的學(xué)術(shù)爭論:一方: 多樣性導(dǎo)致穩(wěn)定性 證據(jù): 在自然生態(tài)系統(tǒng)內(nèi), 多樣性高的系統(tǒng)往往穩(wěn)定性也好. 隨著生態(tài)系統(tǒng)的退化和穩(wěn)定性降低, 物種多樣性往往同時(shí)降低.另一方:多樣性不一定導(dǎo)致穩(wěn)定性. 多樣性是以生態(tài)位的分化為前提的.如果在系統(tǒng)內(nèi)隨意引入一些物種, 盡管多樣性增加了, 但其穩(wěn)定性反而會降低, 例如: 入侵種.【 種的個(gè)體數(shù)量指標(biāo)：多度(豐富度】4.生活力（vitality）:指物種在群落中的生長發(fā)育能力。5.周期性（ periodicity ）：是指群落中那些與季節(jié)性氣候變化相關(guān)聯(lián)的、明顯的周期現(xiàn)象。6. 由于各

24、種植物的物候進(jìn)程不同，使群落在不同季節(jié)里表現(xiàn)出不同的外貌，這種某個(gè)季節(jié)里的外貌就是季相（aspect）。隨季節(jié)更替而改變的群落外貌變化，稱為季相演替（aspection）7.、生活型（life forms ）： 1）概念： 生活型是植物對一定的生活環(huán)境長期適應(yīng)的外部表現(xiàn)形式。同一生活型的植物不但在體態(tài)上是相似的，而且在形態(tài)結(jié)構(gòu)、形成條件和某些生理過程也具相似性。 如植物的生活型分為：地上芽，高位芽。 注意：生活型主要是依據(jù)生態(tài)劃分的，生長型則或多或少主要是依據(jù)形態(tài)劃分的；是生態(tài)學(xué)的分類單位，是不同種植物對于相同環(huán)境條件趨同適應(yīng)的結(jié)果，是生態(tài)適應(yīng)的完整系統(tǒng)。 生長型（growth form）：

25、以植物體態(tài)劃分出下列生活型類群：木本植物：喬木、灌木、竹類、藤本植物生活型譜(life form spectrum)：某一地區(qū)或某一群落中全部種類所屬生活型的百分率的對比關(guān)系。 復(fù)習(xí)群落的定義. 對群落的兩種不同學(xué)術(shù)觀點(diǎn);群落的有關(guān)指標(biāo), 多樣性的度量;群落多樣性與穩(wěn)定性的關(guān)系?群落的空間和時(shí)間動態(tài);食物鏈與食物網(wǎng)，能量傳遞法則 第九章 生物群落的演替1. 群落的生態(tài)演替(Ecological Succession of community) 是指群落結(jié)構(gòu)、功能和環(huán)境的定向的規(guī)律性變化的時(shí)間動態(tài)過程。 原生演替：開始于原生裸地的群落演替如：裸巖地衣苔蘚草本灌木喬木次生演替：開始于次生裸地上的群

26、落演替如：退耕地草本灌木喬木水生演替：開始于水體的演替旱生演替：從干旱基質(zhì)上開始的演替如上述原生演替，退耕地的次生演替等2.內(nèi)因性演替：由群落生命過程對環(huán)境的改造驅(qū)動；外因性演替：由環(huán)境變化驅(qū)動；如：氣候變化、山體滑坡、土壤流失、火災(zāi)引發(fā)的群落結(jié)構(gòu)演替（變化）。三群落演替過程和基本規(guī)律：物種多樣性增加； 物種組成由低等向高等，由草本向木本，由喬木向灌木變化； 演體過程，群落基質(zhì)和內(nèi)環(huán)境由干旱或水生向中生環(huán)境變化3. 驅(qū)動群落演替的機(jī)理包括群落內(nèi)種內(nèi)和種間的： 互惠(facilitation); 耐受性；抑制4.一生態(tài)系統(tǒng)（群落）穩(wěn)定可來自：缺少干擾；群落對干擾具有較高的抗性或彈性；二、中度干擾

27、理論： 在中等程度干擾的條件下，群落的物種多樣性最豐富； 在中度放牧的條件下，草原的生產(chǎn)力（單位面積產(chǎn)草量最大；5. 演替頂級：群落演替最終達(dá)到的相對穩(wěn)定狀態(tài)為演替頂極（Climax),又稱頂極群落多數(shù)群落演替具有方向性，達(dá)到頂極復(fù)習(xí)題1 群落演替的主要類型2 什么是演替頂級？你的看法如何？3 如何在較短的幾年時(shí)間內(nèi)研究一個(gè)較長的演替過程？4 如何運(yùn)用群落演替理論管理和恢復(fù)生物群落（植被、水生群落等）？ 第十章 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動1. 潛能是靜態(tài)能量，它是存在于物體內(nèi)部的化學(xué)能量，具有作功的潛在動力，生態(tài)系統(tǒng)中有機(jī)物質(zhì)的化學(xué)結(jié)合能是潛能的一種。2. 生物生產(chǎn)（production)：生物吸收環(huán)

28、境中的物質(zhì)和能量，轉(zhuǎn)化為生物物質(zhì)和能量的過程。分為自養(yǎng)（初級生產(chǎn)）和異養(yǎng)（次級生產(chǎn)）生產(chǎn)。3. 生產(chǎn)力：單位時(shí)間單位面積內(nèi)生物生產(chǎn)的數(shù)量；分：總生產(chǎn)力和減去系統(tǒng)呼吸消耗后的凈生產(chǎn)力.4. 生物量（Biomass)：生命系統(tǒng)中某一時(shí)期生命物質(zhì)的數(shù)量5. 熵（entropy）的概念：是一個(gè)熱力學(xué)函數(shù)，是對系統(tǒng)或事物無序性的量度，其定義為“從絕對零度無分子運(yùn)動的最大有序狀態(tài)向某種含熱狀態(tài)變化過程中每一度（溫度變化）的熱量（變化）6. 生物圈初級生產(chǎn)力的多少是決定地球?qū)θ丝诩皠游锍休d能力的重要依據(jù)。7. 初級生產(chǎn)力的限制因素：8. 生物利用自然資源的能力;9. 物理因子：光強(qiáng)，溫度等10. 化學(xué)因子：

29、CO2和O2濃度,N,P,K，pH等11. 提高生態(tài)系統(tǒng)的初級生產(chǎn)力非常重要，提高植物的光能利用率，可以從解除植物遺傳性決定的內(nèi)部制約和生態(tài)環(huán)境決定的外部限制兩個(gè)方面入手。因地制宜，增加綠色植被覆蓋，充分利用太陽輻射能，增加系統(tǒng)的生物量通量或能通量，增強(qiáng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。 適當(dāng)增加投入，保護(hù)和改善生態(tài)環(huán)境，消除或減緩限制因子的制約。 改善植物品質(zhì)特點(diǎn)，選育高光效的抗逆性強(qiáng)的優(yōu)良品種。 加強(qiáng)生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部物質(zhì)循環(huán)，減少養(yǎng)分水分制約。 改進(jìn)耕作制度，提高復(fù)種指數(shù)，合理密植，實(shí)行間套種，提高栽培管理技術(shù)。12. 次級生產(chǎn)以初級生產(chǎn)為基礎(chǔ)，合理的次級生產(chǎn)對初級生產(chǎn)起促進(jìn)作用，但不合理的次級生產(chǎn)也會影響初級生

30、產(chǎn)，如過渡放牧?xí)?dǎo)致草地退化。13.初級生產(chǎn)力測定的方法很多，主要分為直接測定和間接測定。直接測定是測定初級生產(chǎn)者的生物量。間接測定是通過測定初級生產(chǎn)者的代謝活動情況，如測定O2或CO2的濃度變化等，再對初級生產(chǎn)力進(jìn)行推（估）算。思考復(fù)習(xí)題：1 初級生產(chǎn)和次級生產(chǎn)2 初級生產(chǎn)力的測定方法3 怎樣估計(jì)次級生產(chǎn)；4 生態(tài)系統(tǒng)中的能流模型 第十一章 生態(tài)系統(tǒng)和全球的物質(zhì)循環(huán)1. 生物地球化學(xué)循環(huán)（biogeochemical cycle）：由于生態(tài)系統(tǒng)的生物質(zhì)循環(huán)是在地球上的生物與非生物之間，通過化學(xué)形態(tài)的轉(zhuǎn)換與運(yùn)轉(zhuǎn)，故又稱為生物地球化學(xué)循環(huán)2. 1庫（pool） ：物質(zhì)在運(yùn)動過程中被暫時(shí)固定、貯存

31、的場所稱為庫。生態(tài)系統(tǒng)中：植物庫、動物庫、大氣庫、土壤庫和水體庫。 源（source）：是產(chǎn)生和釋放物質(zhì)的庫 ；匯（sink）：是吸收和固定物質(zhì)的庫3.物質(zhì)流（flow）：物質(zhì)在庫與庫之間的轉(zhuǎn)移運(yùn)行稱為流 4.生物量與現(xiàn)存量（生物量又稱為現(xiàn)存量（Standing crop） 5.生物量（biomass）：在某一特定觀察時(shí)刻，單位面積或體積內(nèi)存積存的有機(jī)物質(zhì)總量。流通率: 單位面積、單位時(shí)間的移動量； F=M/（A.T)周轉(zhuǎn)率: 出入一個(gè)庫的流通率與該庫的物質(zhì)量的比率: Tn=F/M；周轉(zhuǎn)率越大，周轉(zhuǎn)時(shí)間就越短循環(huán)指數(shù)：一種物質(zhì)在流通中屬于再循環(huán)的比率：CI=R/F6. 地質(zhì)大循環(huán)：是指物質(zhì)或元

32、素經(jīng)生物體的吸收作用，從環(huán)境進(jìn)入生物有機(jī)體內(nèi)，然后生物有機(jī)體以死體、殘?bào)w或排池物形式將物質(zhì)或元素返回環(huán)境，進(jìn)入五大圈的循環(huán)。7. 生物小循環(huán)：是指環(huán)境中元素經(jīng)生物吸收，在生態(tài)系統(tǒng)中被相繼利用，然后經(jīng)過分解者的作用，回到環(huán)境后，再為生產(chǎn)者吸收、利用循環(huán)過程。8.2. 物質(zhì)循環(huán)的幾種基本類型 水循環(huán) 氣體循環(huán)：C、H、O、N； 沉積物循環(huán)：P、S、I、K、Na、Ca9. 在生物圈中，綠色植物的光合作用是推動碳循環(huán)的主要?jiǎng)恿Γ行┪⑸锏幕芎铣梢材芡苿犹佳h(huán)，但其作用甚微10. 水體富營養(yǎng)化起關(guān)鍵作用的營養(yǎng)元素是氮和磷，由于大多數(shù)水體磷是藻類的繁殖限制因子，故磷的作用大于氮。11. 人類活動對硫平衡的影響 ：人類活動對硫平衡最突出的影響就在人類活動導(dǎo)致酸性物質(zhì)SO2的大量排放，燃煤12. 把pH小于5.6的雨稱為酸雨（acid rain）。 SO2是產(chǎn)生酸雨的主要原因。雨水酸性的90%是由工業(yè)產(chǎn)生和燃料燃燒時(shí)排放的二氧化硫和氮氧化物在大氣或水滴中經(jīng)光氧化、氣相氧化、液相氧化等途徑轉(zhuǎn)化為硫酸和硝酸